食堂工作人員考試A1

第二部分各章節(jié)習(xí)題及答案蛋白質(zhì)和氨基酸的一級(jí)結(jié)構(gòu)1、氨基酸的側(cè)鏈對(duì)多肽或蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)功能非常重要。用三字母和單字母縮寫(xiě)形式列出其側(cè)鏈為如下要求的氨基酸：（a）含有一個(gè)羥基。（b）含有一個(gè)氨基。（c）含有一個(gè)具有芳香族性質(zhì)的基團(tuán)。（d）含有分支的脂肪族烴鏈。（e）含有硫。（f）含有一個(gè)在 pH 710 范圍內(nèi)可作為親核體的基團(tuán)或原子，指出該親核基團(tuán)或原子。答:（a）Ser（S）, Thr（T）,Tyr（Y）（b）Asn（N）, Gln（Q） ，Arg（R） ，Lys（K）（c）Phe（F）, Trp（W）, Tyr（Y）,（d）Ile（I）, Leu（L）, Val（V）（e）Cys（C）, Met（M）（f）可以作為親核試劑的側(cè)鏈基團(tuán)或原子有位于 Ser（S）,Thr（T）和 Tyr（Y）中的-OH；位于 Cys（C）和 Met（M）中的硫原子，位于 Asp（D）和 Glu（E）中的-COO-；以及位于 His（H）和 Lys（k）中的氮原子。2、一種氨基酸的可解離基團(tuán)可以帶電或中性狀態(tài)存在，這取決于它的 pK 值和溶液的 pH。（a）組氨酸有 3 種可解離基團(tuán)，寫(xiě)出相應(yīng)于每個(gè) pK 值的 3 種解離狀態(tài)的平衡方程式。每種解離狀態(tài)下的組氨酸分子的凈電荷是多少？（b）在 pH1、4、8 和 12 時(shí)，組氨酸的凈電荷分別是多少？將每一 pH 下的組氨酸置于電場(chǎng)中，它們將向陰極還是陽(yáng)極遷移？答: （a） 、 （b） 見(jiàn)圖3、某種溶液中含有三種三肽：Tyr - Arg - Ser , Glu - Met - Phe 和 Asp - Pro - Lys , - COOH 基團(tuán)的 pKa 為 3.8; -NH3 基團(tuán)的 pKa為 8.5。在哪種 pH（2.0,6.0 或 13.0）下，通過(guò)電泳分離這三種多肽的效果最好？答：pH=6.0 比 pH=2.0 或 pH=13.0 時(shí)電泳能提供更好的分辨率。因?yàn)樵?pH6.0 的條件下每種肽都帶有不同的凈電荷(+1，-1，和 0)，而在 pH2.0 的條件下凈電荷分別為+2，+1 和+2，在 pH13.0 的條件下凈電荷分別為-2，-2 和-2。4、利用陽(yáng)離子交換層析分離下列每一對(duì)氨基酸，哪一種氨基酸首先被 pH7 緩沖液從離子交換柱上洗脫出來(lái)。 （a）Asp 和 Lys（b）Arg 和Met（c）Glu 和 Val（d）Gly 和 Leu（e）Ser和 Ala答：（a）Asp（b）Met（c）Glu（d）Gly（e）Ser5、氨基酸的定量分析表明牛血清白蛋白含有0.58的色氨酸（色氨酸的分子量為 204） 。（a）試計(jì)算牛血清白蛋白的最小分子量（假設(shè)每個(gè)蛋白分子只含有一個(gè)色氨酸殘基） 。（b）凝膠過(guò)濾測(cè)得的牛血清白蛋白的分子量為70，000，試問(wèn)血清白蛋白分子含有幾個(gè)色氨酸殘基？答：（a）32,100g/mol（b）26、胃液（pH1.5）的胃蛋白酶的等電點(diǎn)約為 1，遠(yuǎn)比其它蛋白質(zhì)低。試問(wèn)等電點(diǎn)如此低的胃蛋白酶必須存在有大量的什么樣的官能團(tuán)？什么樣的氨基酸才能提供這樣的基團(tuán)？答：COO; Asp, Glu7、已知某蛋白是由一定數(shù)量的鏈內(nèi)二硫鍵連接的兩個(gè)多肽鏈組成的。1.00g 該蛋白樣品可以與25.0mg 還原型谷胱甘肽（GSH，MW307）反應(yīng)。（a）該蛋白的最小分子量是多少？（b）如果該蛋白的真實(shí)分子量為 98240，那么每分子中含有幾個(gè)二硫鍵？（c）多少 mg 的巰基乙醇（MW78.0）可以與起始的 1.00g 該蛋白完全反應(yīng)？答：（a）MW24560；（b）4 個(gè)二硫鍵；（c）6.35mg8、一個(gè)含有 13 個(gè)氨基酸殘基的十三肽的氨基酸組成為：Ala, Arg,2 Asp, 2Glu, 3Gly, Leu, 3Val。部分酸水解后得到以下肽段，其序列由Edman 降解確定，試推斷原始寡肽的序列。（a）Asp - Glu - Val - Gly - Gly - Glu - Ala（b）Val - Asp - Val - Asp - Glu（c）Val - Asp - Val（d）Glu - Ala -Leu - Gly -Arg（e）Val - Gly - Gly - Glu - Ala - Leu （f）Leu - Gly Arg答：該肽鏈的序列可以通過(guò)將肽片段的相同序列重疊排列起來(lái)獲得整個(gè)序列。見(jiàn)圖9、下列試劑和酶常用于蛋白質(zhì)化學(xué)的研究中： CNBr 異硫氰酸苯酯 丹黃酰氯 脲 6mol/LHCl -巰基乙醇 水合茚三酮 過(guò)甲酸 胰蛋白酶 胰凝乳蛋白酶，其中哪一個(gè)最適合完成以下各項(xiàng)任務(wù)？（a）測(cè)定小肽的氨基酸序列。（b）鑒定肽的氨基末端殘基。（c）不含二硫鍵的蛋白質(zhì)的可逆變性。若有二硫鍵存在時(shí)還需加什么試劑？（d）在芳香族氨基酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（e）在蛋氨酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（f）在賴(lài)氨酸和精氨酸殘基側(cè)水解肽鍵。答：（a）異硫氰酸苯酯。 （b）丹黃酰氯。（c）脲；-巰基乙醇還原二硫鍵。 （d）胰凝乳蛋白酶。 （e）CNBr。 （f）胰蛋白酶10、由下列信息求八肽的序列。（a）酸水解得 Ala，Arg，Leu，Met，Phe，Thr，2Val（b）Sanger 試劑處理得 DNP-Ala。（c）胰蛋白酶處理得 Ala，Arg，Thr 和 Leu，Met，Phe，2Val。當(dāng)以 Sanger 試劑處理時(shí)分別得到 DNP-Ala 和 DNP-Val。（d）溴化氰處理得 Ala，Arg，高絲氨酸內(nèi)酯，Thr，2Val，和 Leu，Phe，當(dāng)用 Sanger 試劑處理時(shí)，分別得 DNP-Ala 和 DNP-Leu。答：Ala-Thr-Arg-Val-Val-Met-Leu-Phe蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)和功能1、在結(jié)晶肽的 X-射線(xiàn)研究中，Linus Pauling 和Robert corey 發(fā)現(xiàn)肽鏈中的肽鍵（C-N）長(zhǎng)度（1.32A）介于典型的 C-N 單鍵（1.49A）和 C=N雙鍵（1.27A）之間。他們也發(fā)現(xiàn)肽鍵呈平面狀（與肽鍵相連接的 4 個(gè)原子位于同一個(gè)平面）以及兩個(gè)碳原子彼此呈反式（位于肽鍵的兩側(cè)）與肽鍵連接。（a）肽鍵的長(zhǎng)度與它的鍵的強(qiáng)度和鍵級(jí)（是單鍵、雙鍵或三鍵）有什么關(guān)系？（b）從 Pauling 等人的觀(guān)察，就肽鍵旋轉(zhuǎn)能得出什么看法？答:（a）鍵越短其強(qiáng)度越高，而且其鍵級(jí)越高（在單鍵以上） 。肽鍵的強(qiáng)度比單鍵強(qiáng)，鍵的特性介于單鍵和雙鍵之間。 （b）在生理溫度下，肽鍵旋轉(zhuǎn)比較困難，因?yàn)樗胁糠蛛p鍵特性。2、羊毛衫等羊毛制品在熱水中洗后在電干燥器內(nèi)干燥，則收縮。但絲制品進(jìn)行同樣處理，卻不收縮。如何解釋這兩種現(xiàn)象？答: 羊毛纖維多肽鏈的主要結(jié)構(gòu)單位是連續(xù)的 -螺旋圈，其螺距為 5.4A。當(dāng)處于熱水（或蒸汽）環(huán)境下，使纖維伸展為具有 -折疊構(gòu)象的多肽鏈。在 -折疊構(gòu)象中相鄰 R 基團(tuán)之間的距離是7.0A。當(dāng)干燥后，多肽鏈重新由 折疊轉(zhuǎn)化為 螺旋構(gòu)象，所以羊毛收縮了。而絲制品中的主要成分是絲心蛋白，它主要是由呈現(xiàn) 折疊構(gòu)象的多肽鏈組成的，絲中的 -折疊含有一些小的、包裝緊密的氨基酸側(cè)鏈，所以比羊毛中的 -螺旋更穩(wěn)定，水洗和干燥其構(gòu)象基本不變。3、人的頭發(fā)每年以 15 至 20cm 的速度生長(zhǎng)，頭發(fā)主要是 角蛋白纖維，是在表皮細(xì)胞的里面合成和組裝成繩子。 角蛋白的基本結(jié)構(gòu)單元是 -螺旋。如果 -螺旋的生物合成是頭發(fā)生長(zhǎng)的限速因素，計(jì)算 -螺旋鏈的肽鍵以什么樣的速度（每秒鐘）合成才能解釋頭發(fā)每年的生長(zhǎng)長(zhǎng)度？答：每秒鐘大約需合成 43 個(gè)肽鍵。 （要考慮到 -螺旋的每一圈含有 3.6 個(gè)氨基酸殘基，螺距為0.54nm） 。4、合成的多肽多聚谷氨酸（Glu）n ） ，當(dāng)處在pH3.0 以下時(shí)，在水溶液中形成 螺旋，而在pH5.0 以上時(shí)卻為伸展的形態(tài)。（a）試解釋該現(xiàn)象。（b）在哪種 PH 條件下多聚賴(lài)氨酸（Lys）會(huì)形成 -螺旋？答：（a）由可離子化側(cè)鏈的氨基酸殘基構(gòu)成的-螺旋對(duì) pH 值的變化非常敏感，因?yàn)槿芤旱膒H 值決定了側(cè)鏈?zhǔn)欠駧в须姾?，由單一一種氨基酸構(gòu)成的聚合物只有當(dāng)側(cè)鏈不帶電荷時(shí)才能形成 -螺旋，相鄰殘基的側(cè)鏈上帶有同種電荷會(huì)產(chǎn)生靜電排斥力從而阻止多肽鏈堆積成 -螺旋構(gòu)象。Glu 側(cè)鏈的 pKa 約為 4.1，當(dāng) pH 值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于 4.1（大約 3 左右）時(shí)，幾乎所有的多聚谷氨酸側(cè)鏈為不帶電荷的狀態(tài)，多肽鏈能夠形成 -螺旋。在 pH 值為 5 或更高時(shí)，幾乎所有的側(cè)鏈都帶負(fù)電荷，鄰近電荷之間的靜電排斥力阻止螺旋的形成，因此使同聚物呈現(xiàn)出一種伸展的構(gòu)象。（b）Lys 側(cè)鏈的 pK 為 10.5，當(dāng) pH 值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于10.5 時(shí)，多聚賴(lài)氨酸大多數(shù)側(cè)鏈為不帶電荷的狀態(tài)，該多肽可能形成一種 -螺旋構(gòu)象，在較低的 pH 值時(shí)帶有許多正電荷的分子可能會(huì)呈現(xiàn)出一種伸展的構(gòu)象。5、一個(gè) -螺旋片段含有 180 個(gè)氨基酸殘基，該片段中有多少圈螺旋？計(jì)算該 -螺旋片段的軸長(zhǎng)。答：該片段中含有 50 圈螺旋，其軸長(zhǎng)為27nm。6、如何用二氧化碳與水的反應(yīng)來(lái)解釋 Bohr 效應(yīng)？（a）寫(xiě)出由二氧化碳和水形成碳酸氫根的方程式，并解釋 H和 CO2在血紅蛋白氧合中的作用。（b）解釋向休克病人靜脈注射碳酸氫根的生理學(xué)依據(jù)。答：二氧化碳與水的反應(yīng)說(shuō)明了為什么當(dāng) CO2的濃度增加時(shí)，同時(shí)會(huì)引起 pH 值下降，迅速進(jìn)行新陳代謝的組織所產(chǎn)生的 CO2pI 時(shí)，氨基酸以_離子形式存在。22谷氨酸的 pK1(-COOH)2.19, pK2 (-NH+3 ) = 9.67, pKR(R 基)= 4.25,谷氨酸的等電點(diǎn)為_(kāi)。23天然蛋白質(zhì)中的 螺旋結(jié)構(gòu)，其主鏈上所有的羰基氧與亞氨基氫都參與了鏈內(nèi)_鍵的形成，因此構(gòu)象相當(dāng)穩(wěn)定。24將分子量分別為 a（90 000） 、b（45 000） 、c（110 000）的三種蛋白質(zhì)混合溶液進(jìn)行凝膠過(guò)濾層析，它們被洗脫下來(lái)的先后順序是_。25肌紅蛋白的含鐵量為 0.34%，其最小分子量是_.血紅蛋白的含鐵量也是 0.34%，但每分子含有 4 個(gè)鐵原子，血紅蛋白的分子量是_.26一個(gè) -螺旋片段含有 180 個(gè)氨基酸殘基，該片段中有_圈螺旋？該 -螺旋片段的軸長(zhǎng)為_(kāi).二選擇題1在生理 pH 條件下，下列哪種氨基酸帶正電荷？A丙氨酸 B酪氨酸 C賴(lài)氨酸 D蛋氨酸 E異亮氨酸2下列氨基酸中哪一種是非必需氨基酸？A亮氨酸 B酪氨酸 C賴(lài)氨酸 D蛋氨酸 E蘇氨酸3蛋白質(zhì)的組成成分中，在 280nm 處有最大吸收值的最主要成分是：A酪氨酸的酚環(huán) B半胱氨酸的硫原子 C肽鍵 D苯丙氨酸4下列 4 種氨基酸中哪個(gè)有堿性側(cè)鏈？A脯氨酸 B苯丙氨酸 C異亮氨酸 D賴(lài)氨酸5下列哪種氨基酸屬于亞氨基酸？A絲氨酸 B脯氨酸 C亮氨酸 D組氨酸6下列哪一項(xiàng)不是蛋白質(zhì) -螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)？A天然蛋白質(zhì)多為右手螺旋 B肽鏈平面充分伸展C每隔 3.6 個(gè)氨基酸螺旋上升一圈。 D每個(gè)氨基酸殘基上升高度為 0.15nm.7下列哪一項(xiàng)不是蛋白質(zhì)的性質(zhì)之一？A處于等電狀態(tài)時(shí)溶解度最小 B加入少量中性鹽溶解度增加C變性蛋白質(zhì)的溶解度增加 D有紫外吸收特性8下列氨基酸中哪一種不具有旋光性？ALeu BAla CGly DSer EVal9在下列檢測(cè)蛋白質(zhì)的方法中，哪一種取決于完整的肽鏈？A凱氏定氮法 B雙縮尿反應(yīng) C紫外吸收法 D茚三酮法10下列哪種酶作用于由堿性氨基酸的羧基形成的肽鍵？A糜蛋白酶 B羧肽酶 C氨肽酶 D胰蛋白酶11下列有關(guān)蛋白質(zhì)的敘述哪項(xiàng)是正確的？A蛋白質(zhì)分子的凈電荷為零時(shí)的 pH 值是它的等電點(diǎn) B大多數(shù)蛋白質(zhì)在含有中性鹽的溶液中會(huì)沉淀析出C由于蛋白質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最大，所以沉淀蛋白質(zhì)時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離等電點(diǎn) D以上各項(xiàng)均不正確12下列關(guān)于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的敘述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？A氨基酸的疏水側(cè)鏈很少埋在分子的中心部位 B電荷的氨基酸側(cè)鏈常在分子的外側(cè)，面向水相C白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)在決定高級(jí)結(jié)構(gòu)方面是重要因素之一 D白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)主要靠次級(jí)鍵維持13列哪些因素妨礙蛋白質(zhì)形成 -螺旋結(jié)構(gòu)？A脯氨酸的存在 B氨基酸殘基的大的支鏈 C性氨基酸的相鄰存在 D性氨基酸的相鄰存在 E以上各項(xiàng)都是14于 -折疊片的敘述，下列哪項(xiàng)是錯(cuò)誤的？A-折疊片的肽鏈處于曲折的伸展?fàn)顟B(tài) B的結(jié)構(gòu)是借助于鏈內(nèi)氫鍵穩(wěn)定的C有的 -折疊片結(jié)構(gòu)都是通過(guò)幾段肽鏈平行排列而形成的 D基酸之間的軸距為 0.35nm15持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要作用力是：A鹽鍵 B疏水鍵 C氫鍵 D二硫鍵16維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素是：A肽鍵 B二硫鍵 C離子鍵 D氫鍵 E次級(jí)鍵17凝膠過(guò)濾法分離蛋白質(zhì)時(shí)，從層析柱上先被洗脫下來(lái)的是：A分子量大的 B分子量小的 C電荷多的 D帶電荷少的18. 下列哪項(xiàng)與蛋白質(zhì)的變性無(wú)關(guān)？A. 肽鍵斷裂 B氫鍵被破壞 C離子鍵被破壞 D疏水鍵被破壞19蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的特征主要取決于下列哪一項(xiàng)？A多肽鏈中氨基酸的排列順序 B次級(jí)鍵C鏈內(nèi)及鏈間的二硫鍵 D溫度及 pH20下列哪個(gè)性質(zhì)是氨基酸和蛋白質(zhì)所共有的？A膠體性質(zhì) B兩性性質(zhì) C沉淀反應(yīng) D變性性質(zhì) E雙縮脲反應(yīng)21氨基酸在等電點(diǎn)時(shí)具有的特點(diǎn)是：A不帶正電荷 B不帶負(fù)電荷 CA 和 B D溶解度最大E在電場(chǎng)中不泳動(dòng)22蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指：A蛋白質(zhì)氨基酸的種類(lèi)和數(shù)目 B蛋白質(zhì)中氨基酸的排列順序C蛋白質(zhì)分子中多肽鏈的折疊和盤(pán)繞 D包括 A,B 和 C三是非判斷題( ) 1氨基酸與茚三酮反應(yīng)都產(chǎn)生藍(lán)紫色化合物。( ) 2因?yàn)轸然己蛠啺被g的部分雙鍵性質(zhì)，所以肽鍵不能自由旋轉(zhuǎn)。( ) 3所有的蛋白質(zhì)都有酶活性。( ) 4-碳和羧基碳之間的鍵不能自由旋轉(zhuǎn)。( ) 5多數(shù)氨基酸有 D-和 L-兩種不同構(gòu)型，而構(gòu)型的改變涉及共價(jià)鍵的破裂。( ) 6所有氨基酸都具有旋光性。( ) 7構(gòu)成蛋白質(zhì)的 20 種氨基酸都是必需氨基酸。( ) 8蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序在很大程度上決定了它的構(gòu)象。( ) 9一氨基一羧基氨基酸的 pI 為中性，因?yàn)?COOH 和-NH2 的解離度相同。( ) 10蛋白質(zhì)的變性是蛋白質(zhì)立體結(jié)構(gòu)的破壞，因此涉及肽鍵的斷裂。( ) 11蛋白質(zhì)是生物大分子，但并不都具有四級(jí)結(jié)構(gòu)。( ) 12血紅蛋白和肌紅蛋白都是氧的載體，前者是一個(gè)典型的變構(gòu)蛋白，在與氧結(jié)合過(guò)程中呈現(xiàn)變構(gòu)效應(yīng)，而后者卻不是。( ) 13.用 FDNB 法和 Edman 降解法測(cè)定蛋白質(zhì)多肽鏈 N-端氨基酸的原理是相同的。( ) 14并非所有構(gòu)成蛋白質(zhì)的 20 種氨基酸的-碳原子上都有一個(gè)自由羧基和一個(gè)自由氨基。( ) 15蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)，它的酸堿性質(zhì)主要取決于肽鏈上可解離的 R 基團(tuán)。( ) 16在具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子中，每個(gè)具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈?zhǔn)且粋€(gè)亞基。( ) 17所有的肽和蛋白質(zhì)都能和硫酸銅的堿性溶液發(fā)生雙縮尿反應(yīng)。( ) 18一個(gè)蛋白質(zhì)分子中有兩個(gè)半胱氨酸存在時(shí)，它們之間可以形成兩個(gè)二硫鍵。( ) 19鹽析法可使蛋白質(zhì)沉淀，但不引起變性，所以鹽析法常用于蛋白質(zhì)的分離制備。( ) 20蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)就是它的三級(jí)結(jié)構(gòu)。( ) 21維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)最重要的作用力是氫鍵。( )22具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，它的每個(gè)亞基單獨(dú)存在時(shí)仍能保存蛋白質(zhì)原有的生物活性。( )23變性蛋白質(zhì)的溶解度降低，是由于中和了蛋白質(zhì)分子表面的電荷及破 壞了外層的水膜所引起的。( )24蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是靠鏈內(nèi)氫鍵維持的，肽鏈上每個(gè)肽鍵都參與氫鍵的形成。四問(wèn)答題1什么是蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)？為什么說(shuō)蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)決定其空間結(jié)構(gòu)？2什么是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)？蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)與其生物功能有何關(guān)系？3蛋白質(zhì)的 螺旋結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？4蛋白質(zhì)的 折疊結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？5舉例說(shuō)明蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與其功能之間的關(guān)系。6什么是蛋白質(zhì)的變性作用和復(fù)性作用？蛋白質(zhì)變性后哪些性質(zhì)會(huì)發(fā)生改變？7簡(jiǎn)述蛋白質(zhì)變性作用的機(jī)制。8蛋白質(zhì)有哪些重要功能9下列試劑和酶常用于蛋白質(zhì)化學(xué)的研究中：CNBr、異硫氰酸苯酯、丹黃酰氯、脲、6mol/L HCl、-巰基乙醇、水合茚三酮、過(guò)甲酸、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶。其中哪一個(gè)最適合完成以下各項(xiàng)任務(wù)？（1）測(cè)定小肽的氨基酸序列。（2）鑒定肽的氨基末端殘基。（3）不含二硫鍵的蛋白質(zhì)的可逆變性；如有二硫鍵存在時(shí)還需加什么試劑？（4）在芳香族氨基酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（4）在蛋氨酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。（5）在賴(lài)氨酸和精氨酸殘基羧基側(cè)水解肽鍵。10根據(jù)蛋白質(zhì)一級(jí)氨基酸序列可以預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)。假設(shè)有下列氨基酸序列（如圖）：1 5 10 15 Ile-Ala-His-Thr-Tyr-Gly-Pro-Glu-Ala-Ala-Met-Cys-Lys-Try-Glu-Ala-Gln-20 25 27Pro-Asp-Gly-Met-Glu-Cys-Ala-Phe-His-Arg（1）預(yù)測(cè)在該序列的哪一部位可能會(huì)出彎或 -轉(zhuǎn)角。（2）何處可能形成鏈內(nèi)二硫鍵？（3）假設(shè)該序列只是大的球蛋白的一部分，下面氨基酸殘基中哪些可能分布在蛋白的外表面，哪些分布在內(nèi)部？天冬氨酸；異亮氨酸；蘇氨酸；纈氨酸；谷氨酰胺；賴(lài)氨酸參考答案：（一）名詞解釋1兩性離子：指在同一氨基酸分子上含有等量的正負(fù)兩種電荷，又稱(chēng)兼性離子或偶極離子。2必需氨基酸：指人體（和其它哺乳動(dòng)物）自身不能合成，機(jī)體又必需，需要從飲食中獲得的氨基酸。3. 氨基酸的等電點(diǎn)：指氨基酸的正離子濃度和負(fù)離子濃度相等時(shí)的 pH 值，用符號(hào) pI 表示。4稀有氨基酸：指存在于蛋白質(zhì)中的 20 種常見(jiàn)氨基酸以外的其它罕見(jiàn)氨基酸，它們是正常氨基酸的衍生物。5非蛋白質(zhì)氨基酸：指不存在于蛋白質(zhì)分子中而以游離狀態(tài)和結(jié)合狀態(tài)存在于生物體的各種組織和細(xì)胞的氨基酸。6構(gòu)型：指在立體異構(gòu)體中不對(duì)稱(chēng)碳原子上相連的各原子或取代基團(tuán)的空間排布。構(gòu)型的轉(zhuǎn)變伴隨著共價(jià)鍵的斷裂和重新形成。7蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)：指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序，以及二硫鍵的位置。8構(gòu)象：指有機(jī)分子中，不改變共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)，僅單鍵周?chē)脑有D(zhuǎn)所產(chǎn)生的原子的空間排布。一種構(gòu)象改變?yōu)榱硪环N構(gòu)象時(shí)，不涉及共價(jià)鍵的斷裂和重新形成。構(gòu)象改變不會(huì)改變分子的光學(xué)活性。 9蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)：指在蛋白質(zhì)分子中的局部區(qū)域內(nèi)，多肽鏈沿一定方向盤(pán)繞和折疊的方式。10結(jié)構(gòu)域：指蛋白質(zhì)多肽鏈在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步卷曲折疊成幾個(gè)相對(duì)獨(dú)立的近似球形的組裝體。11蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)：指蛋白質(zhì)在二級(jí)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上借助各種次級(jí)鍵卷曲折疊成特定的球狀分子結(jié)構(gòu)的構(gòu)象。12氫鍵：指負(fù)電性很強(qiáng)的氧原子或氮原子與 N-H或 O-H 的氫原子間的相互吸引力。13蛋白質(zhì)的四級(jí)結(jié)構(gòu)：指多亞基蛋白質(zhì)分子中各個(gè)具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈以適當(dāng)方式聚合所呈現(xiàn)的三維結(jié)構(gòu)。14離子鍵：帶相反電荷的基團(tuán)之間的靜電引力，也稱(chēng)為靜電鍵或鹽鍵。15超二級(jí)結(jié)構(gòu)：指蛋白質(zhì)分子中相鄰的二級(jí)結(jié)構(gòu)單位組合在一起所形成的有規(guī)則的、在空間上能辨認(rèn)的二級(jí)結(jié)構(gòu)組合體。16疏水鍵：非極性分子之間的一種弱的、非共價(jià)的相互作用。如蛋白質(zhì)分子中的疏水側(cè)鏈避開(kāi)水相而相互聚集而形成的作用力。17范德華力：中性原子之間通過(guò)瞬間靜電相互作用產(chǎn)生的一種弱的分子間的力。當(dāng)兩個(gè)原子之間的距離為它們的范德華半徑之和時(shí)，范德華力最強(qiáng)。18鹽析：在蛋白質(zhì)溶液中加入一定量的高濃度中性鹽（如硫酸氨） ，使蛋白質(zhì)溶解度降低并沉淀析出的現(xiàn)象稱(chēng)為鹽析。19鹽溶：在蛋白質(zhì)溶液中加入少量中性鹽使蛋白質(zhì)溶解度增加的現(xiàn)象。20蛋白質(zhì)的變性作用：蛋白質(zhì)分子的天然構(gòu)象遭到破壞導(dǎo)致其生物活性喪失的現(xiàn)象。蛋白質(zhì)在受到光照、熱、有機(jī)溶劑以及一些變性劑的作用時(shí)，次級(jí)鍵遭到破壞導(dǎo)致天然構(gòu)象的破壞，但其一級(jí)結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變。21蛋白質(zhì)的復(fù)性：指在一定條件下，變性的蛋白質(zhì)分子恢復(fù)其原有的天然構(gòu)象并恢復(fù)生物活性的現(xiàn)象。22蛋白質(zhì)的沉淀作用：在外界因素影響下，蛋白質(zhì)分子失去水化膜或被中和其所帶電荷，導(dǎo)致溶解度降低從而使蛋白質(zhì)變得不穩(wěn)定而沉淀的現(xiàn)象稱(chēng)為蛋白質(zhì)的沉淀作用。23凝膠電泳：以凝膠為介質(zhì)，在電場(chǎng)作用下分離蛋白質(zhì)或核酸等分子的分離純化技術(shù)。24層析：按照在移動(dòng)相（可以是氣體或液體）和固定相（可以是液體或固體）之間的分配比例將混合成分分開(kāi)的技術(shù)。（二）填空題1 氨；羧基； 2 16 ；6.25 3 谷氨酸；天冬氨酸；絲氨酸；蘇氨酸4 苯丙氨酸；酪氨酸；色氨酸；紫外吸收 5 負(fù)極 6 組氨酸；半胱氨酸；蛋氨酸 7 -螺旋結(jié)構(gòu)；-折疊結(jié)構(gòu)8 C=O；N=H；氫；0.54nm； 3.6；0.15nm；右9 脯氨酸；羥脯氨酸 10極性；疏水性 11藍(lán)紫色；脯氨酸12肽鍵；二硫鍵；氫鍵；次級(jí)鍵；氫鍵；離子鍵；疏水鍵；范德華力13表面的水化膜；同性電荷 14谷胱甘肽；巰基15增加；鹽溶；減??；沉淀析出；鹽析；蛋白質(zhì)分離16帶電荷量；分子大小；分子形狀；方向；速率 17兩性離子；最小 18FDNB 法（2,4-二硝基氟苯法） ；Edman 降解法（苯異硫氫酸酯法）19沉降法；凝膠過(guò)濾法；SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法（SDS-PAGE 法）20不動(dòng)；向正極移動(dòng)；向負(fù)極移動(dòng)； 21兩性離子；負(fù)；223.2223氫鍵；24C；a；b 2516 672； 66 687； 2650 圈；27nm（三） 選擇題1D：5 種氨基酸中只有賴(lài)氨酸為堿性氨基酸，其等電點(diǎn)為 9.74,大于生理 pH 值，所以帶正電荷。2B：人（或哺乳動(dòng)物）的必需氨基酸包括賴(lài)氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸 8 種，酪氨酸不是必需氨基酸。3A：酪氨酸和苯丙氨酸在 280nm 處的克分子消光系數(shù)分別為 540 何 120,所以酪氨酸比苯丙氨酸有較大吸收，而且大多數(shù)蛋白質(zhì)中都含有酪氨酸。肽鍵的最大吸收在 215nm,半胱氨酸的硫原子在280nm 和 215nm 均無(wú)明顯吸收。4D：在此 4 種氨基酸中，只有賴(lài)氨酸的 R 基團(tuán)可接受氫質(zhì)子，作為堿，而其它 3 種氨基酸均無(wú)可解離的 R 側(cè)鏈。5B：氨基酸的 -碳上連接的是亞氨基而不是氨基，所以實(shí)際上屬于一種亞氨基酸，而其它氨基酸的 -碳上都連接有氨基，是氨基酸。6B：天然蛋白質(zhì)的 -螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是，肽鏈圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)形成螺旋結(jié)構(gòu)，而不是充分伸展的結(jié)構(gòu)。另外在每個(gè)螺旋中含有 3.6 個(gè)氨基酸殘基，螺距為 0.54nm,每個(gè)氨基酸殘基上升高度為0.15nm,所以 B 不是 -螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。7C：蛋白質(zhì)處于等電點(diǎn)時(shí)，凈電荷為零，失去蛋白質(zhì)分子表面的同性電荷互相排斥的穩(wěn)定因素，此時(shí)溶解度最??；加入少量中性鹽可增加蛋白質(zhì)的溶解度，即鹽溶現(xiàn)象；因?yàn)榈鞍踪|(zhì)中含有酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸，所以具有紫外吸收特性；變性蛋白質(zhì)的溶解度減小而不是增加，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)變性后，近似于球狀的空間構(gòu)象被破壞，變成松散的結(jié)構(gòu)，原來(lái)處于分子內(nèi)部的疏水性氨基酸側(cè)鏈暴露于分子表面，減小了與水分子的作用，從而使蛋白質(zhì)溶解度減小并沉淀。8C：甘氨酸的 -碳原子連接的 4 個(gè)原子和基團(tuán)中有 2 個(gè)是氫原子，所以不是不對(duì)稱(chēng)碳原子，沒(méi)有立體異構(gòu)體，所以不具有旋光性。9B：雙縮脲反應(yīng)是指含有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵的化合物（肽及蛋白質(zhì)）與稀硫酸銅的堿性溶液反應(yīng)生成紫色（或青紫色）化合物的反應(yīng)，產(chǎn)生顏色的深淺與蛋白質(zhì)的含量成正比，所以可用于蛋白質(zhì)的定量測(cè)定。茚三酮反應(yīng)是氨基酸的游離的 -NH 與茚三酮之間的反應(yīng)；凱氏定氮法是測(cè)定蛋白質(zhì)消化后產(chǎn)生的氨；紫外吸收法是通過(guò)測(cè)定蛋白質(zhì)的紫外消光值定量測(cè)定蛋白質(zhì)的方法，因?yàn)榇蠖鄶?shù)蛋白質(zhì)都含有酪氨酸，有些還含有色氨酸或苯丙氨酸，這三種氨基酸具有紫外吸收特性，所以紫外吸收值與蛋白質(zhì)含量成正比。10D：靡蛋白酶即胰凝乳蛋白酶作用于酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸的羧基參與形成的肽鍵；羧肽酶是從肽鏈的羧基端開(kāi)始水解肽鍵的外肽酶；氨肽酶是從肽鏈的氨基端開(kāi)始水解肽鍵的外肽酶；胰蛋白酶可以專(zhuān)一地水解堿性氨基酸的羧基參與形成的肽鍵。11A：蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)是指蛋白質(zhì)分子內(nèi)的正電荷桌能總數(shù)與負(fù)電荷總數(shù)相等時(shí)的 pH 值。蛋白質(zhì)鹽析的條件是加入足量的中性鹽，如果加入少量中性鹽不但不會(huì)使蛋白質(zhì)沉淀析出反而會(huì)增加其溶解度，即鹽溶。在等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)的凈電荷為零，分子間的凈電斥力最小，所以溶解度最小，在溶液中易于沉淀，所以通常沉淀蛋白質(zhì)應(yīng)調(diào) pH至等電點(diǎn)。12A：在蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)中，通常是疏水性氨基酸的側(cè)鏈存在于分子的內(nèi)部，因?yàn)槭杷曰鶊F(tuán)避開(kāi)水相而聚集在一起，而親水側(cè)鏈分布在分子的表面以充分地與水作用；蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是多肽鏈中氨基酸的排列順序，此順序即決定了肽鏈形成二級(jí)結(jié)構(gòu)的類(lèi)型以及更高層次的結(jié)構(gòu)；維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用力主要是次級(jí)鍵。13E：脯氨酸是亞氨基酸,參與形成肽鍵后不能再與 C=O 氧形成氫鍵，因此不能形成 -螺旋結(jié)構(gòu);氨基酸殘基的支鏈大時(shí)，空間位阻大，妨礙螺旋結(jié)構(gòu)的形成；連續(xù)出現(xiàn)多個(gè)酸性氨基酸或堿性氨基酸時(shí)，同性電荷會(huì)互相排斥，所以不能形成穩(wěn)定的螺旋結(jié)構(gòu)。14C：-折疊結(jié)構(gòu)是一種常見(jiàn)的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的類(lèi)型，分為平行和反平行兩種排列方式，所以題中 C 項(xiàng)的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。在 -折疊結(jié)構(gòu)中肽鏈處于曲折的伸展?fàn)顟B(tài)，氨基酸殘基之間的軸心距離為 0.35nm, 相鄰肽鏈（或同一肽鏈中的幾個(gè)肽段）之間形成氫鍵而使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。15C：蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的兩種主要類(lèi)型是 -螺旋結(jié)構(gòu)和 -折疊結(jié)構(gòu)。在 -螺旋結(jié)構(gòu)中肽鏈上的所有氨基酸殘基均參與氫鍵的形成以維持螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在 -折疊結(jié)構(gòu)中，相鄰肽鏈或肽段之間形成氫鍵以維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，所以氫鍵是維持蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要作用力。離子鍵、疏水鍵和范德華力在維持蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu)中起重要作用，而二硫鍵在穩(wěn)定蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)中起一定作用。16E：肽鍵是連接氨基酸的共價(jià)鍵，它是維持蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力；而硫鍵是 2 分子半胱氨酸的巰基脫氫氧化形成的共價(jià)鍵，它可以存在于2 條肽鏈之間也可以由存在于同一條肽鏈的 2 個(gè)不相鄰的半胱氨酸之間，它在維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)中起一定作用，但不是最主要的。離子鍵和氫鍵都是維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素之一，但此項(xiàng)選擇不全面，也不確切。次級(jí)鍵包括氫鍵、離子鍵、疏水鍵和范德華力，所以次項(xiàng)選擇最全面、確切。17A：用凝膠過(guò)濾柱層析分離蛋白質(zhì)是根據(jù)蛋白質(zhì)分子大小不同進(jìn)行分離的方法，與蛋白質(zhì)分子的帶電狀況無(wú)關(guān)。在進(jìn)行凝膠過(guò)濾柱層析過(guò)程中，比凝膠網(wǎng)眼大的分子不能進(jìn)入網(wǎng)眼內(nèi)，被排阻在凝膠顆粒之外。比凝膠網(wǎng)眼小的顆?？梢赃M(jìn)入網(wǎng)眼內(nèi)，分子越小進(jìn)入網(wǎng)眼的機(jī)會(huì)越多，因此不同大小的分子通過(guò)凝膠層析柱時(shí)所經(jīng)的路程距離不同，大分子物質(zhì)經(jīng)過(guò)的距離短而先被洗出，小分子物質(zhì)經(jīng)過(guò)的距離長(zhǎng)，后被洗脫，從而使蛋白質(zhì)得到分離。18A：蛋白質(zhì)的變性是其空間結(jié)構(gòu)被破壞，從而引起理化性質(zhì)的改變以及生物活性的喪失，但其一級(jí)結(jié)構(gòu)不發(fā)生改變，所以肽鍵沒(méi)有斷裂。蛋白質(zhì)變性的機(jī)理是維持其空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用力被破壞，氫鍵、離子鍵和疏水鍵都是維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的作用力，當(dāng)這些作用力被破壞時(shí)空間結(jié)構(gòu)就被破壞并引起變性，所以與變性有關(guān)。 19A：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)即蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序決定蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象，因?yàn)橐患?jí)結(jié)構(gòu)中包含著形成空間結(jié)構(gòu)所需要的所有信息，氨基酸殘基的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)決定了所組成的蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)的類(lèi)型以及三級(jí)、四級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)象；二硫鍵和次級(jí)鍵都是維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象穩(wěn)定的作用力，但不決定蛋白質(zhì)的構(gòu)象；溫度及 pH影響蛋白質(zhì)的溶解度、解離狀態(tài)、生物活性等性質(zhì)，但不決定蛋白質(zhì)的構(gòu)象。20B：氨基酸即有羧基又有氨基，可以提供氫質(zhì)子也可以接受氫質(zhì)子，所以即是酸又是堿，是兩性電解質(zhì)。由氨基酸組成的蛋白質(zhì)分子上也有可解離基團(tuán)，如谷氨酸和天冬氨酸側(cè)鏈基團(tuán)的羧基以及賴(lài)氨酸的側(cè)鏈氨基，所以也是兩性電解質(zhì)，這是氨基酸和蛋白質(zhì)所共有的性質(zhì)；膠體性質(zhì)是蛋白質(zhì)所具有的性質(zhì)，沉淀反應(yīng)是蛋白質(zhì)的膠體性質(zhì)被破壞產(chǎn)生的現(xiàn)象；變性是蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)被破壞后性質(zhì)發(fā)生改變并喪失生物活性的現(xiàn)象，這三種現(xiàn)象均與氨基酸無(wú)關(guān)。21E： 氨基酸分子上的正電荷數(shù)和負(fù)電荷數(shù)相等時(shí)的 pH 值是其等電點(diǎn)，即凈電荷為零，此時(shí)在電場(chǎng)中不泳動(dòng)。由于凈電荷為零，分子間的凈電斥力最小，所以溶解度最小。22B：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序，蛋白質(zhì)中所含氨基酸的種類(lèi)和數(shù)目相同但排列順序不同時(shí)，其一級(jí)結(jié)構(gòu)以及在此基礎(chǔ)上形成的空間結(jié)構(gòu)均有很大不同。蛋白質(zhì)分子中多肽鏈的折疊和盤(pán)繞是蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，所以 B 項(xiàng)是正確的。（四）是非判斷題1錯(cuò)：脯氨酸與茚三酮反應(yīng)產(chǎn)生黃色化合物，其它氨基酸與茚三酮反應(yīng)產(chǎn)生藍(lán)色化合物。2對(duì)：在肽平面中，羧基碳和亞氨基氮之間的鍵長(zhǎng)為 0.132nm，介于 CN 單鍵和 CN 雙鍵之間，具有部分雙鍵的性質(zhì)，不能自由旋轉(zhuǎn)。3錯(cuò)：蛋白質(zhì)具有重要的生物功能，有些蛋白質(zhì)是酶，可催化特定的生化反應(yīng)，有些蛋白質(zhì)則具有其它的生物功能而不具有催化活性，所以不是所有的蛋白質(zhì)都具有酶的活性。4錯(cuò)：-碳和羧基碳之間的鍵是 CC 單鍵，可以自由旋轉(zhuǎn)。5對(duì)：在 20 種氨基酸中，除甘氨酸外都具有不對(duì)稱(chēng)碳原子，所以具有 L-型和 D-型 2 種不同構(gòu)型，這兩種不同構(gòu)型的轉(zhuǎn)變涉及到共價(jià)鍵的斷裂和從新形成。6錯(cuò)：由于甘氨酸的 -碳上連接有 2 個(gè)氫原子，所以不是不對(duì)稱(chēng)碳原子，沒(méi)有 2 種不同的立體異構(gòu)體，所以不具有旋光性。其它常見(jiàn)的氨基酸都具有不對(duì)稱(chēng)碳原子，因此具有旋光性。7錯(cuò)：必需氨基酸是指人（或哺乳動(dòng)物）自身不能合成機(jī)體又必需的氨基酸，包括 8 種氨基酸。其它氨基酸人體自身可以合成，稱(chēng)為非必需氨基酸。8對(duì)：蛋白質(zhì)的一級(jí)結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸的排列順序，不同氨基酸的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)不同，因而決定了多肽鏈形成二級(jí)結(jié)構(gòu)的類(lèi)型以及不同類(lèi)型之間的比例以及在此基礎(chǔ)上形成的更高層次的空間結(jié)構(gòu)。如在脯氨酸存在的地方 -螺旋中斷，R 側(cè)鏈具有大的支鏈的氨基酸聚集的地方妨礙螺旋結(jié)構(gòu)的形成，所以一級(jí)結(jié)構(gòu)在很大程度上決定了蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象。9錯(cuò)：一氨基一羧基氨基酸為中性氨基酸，其等電點(diǎn)為中性或接近中性，但氨基和羧基的解離度，即 pK 值不同。10錯(cuò)：蛋白質(zhì)的變性是蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的破壞，這是由于維持蛋白質(zhì)構(gòu)象穩(wěn)定的作用力次級(jí)鍵被破壞所造成的，但變性不引起多肽鏈的降解，即肽鏈不斷裂。11對(duì)：有些蛋白質(zhì)是由一條多肽鏈構(gòu)成的，只具有三級(jí)結(jié)構(gòu)，不具有四級(jí)結(jié)構(gòu)，如肌紅蛋白。12對(duì)：血紅蛋白是由 4 個(gè)亞基組成的具有 4 級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，當(dāng)血紅蛋白的一個(gè)亞基與氧結(jié)合后可加速其它亞基與氧的結(jié)合，所以具有變構(gòu)效應(yīng)。肌紅蛋白是僅有一條多肽鏈的蛋白質(zhì)，具有三級(jí)結(jié)構(gòu)，不具有四級(jí)結(jié)構(gòu)，所以在與氧的結(jié)合過(guò)程中不表現(xiàn)出變構(gòu)效應(yīng)。13錯(cuò)：Edman 降解法是多肽鏈 N 端氨基酸殘基被苯異硫氫酸酯修飾，然后從多肽鏈上切下修飾的殘基，經(jīng)層析鑒定可知 N 端氨基酸的種類(lèi)，而余下的多肽鏈仍為一條完整的多肽鏈，被回收后可繼續(xù)進(jìn)行下一輪 Edman 反應(yīng)，測(cè)定 N 末端第二個(gè)氨基酸。反應(yīng)重復(fù)多次就可連續(xù)測(cè)出多肽鏈的氨基酸順序。FDNB 法（Sanger 反應(yīng)）是多肽鏈 N 末端氨基酸與 FDNB（2,4-二硝基氟苯）反應(yīng)生成二硝基苯衍生物（DNP-蛋白） ，然后將其進(jìn)行酸水解，打斷所有肽鍵，N 末端氨基酸與二硝基苯基結(jié)合牢固，不易被酸水解。水解產(chǎn)物為黃色的 N 端 DNP-氨基酸和各種游離氨基酸。將 DNP-氨基酸抽提出來(lái)并進(jìn)行鑒定可知 N 端氨基酸的種類(lèi)，但不能測(cè)出其后氨基酸的序列。14對(duì)：大多數(shù)氨基酸的 -碳原子上都有一個(gè)自由氨基和一個(gè)自由羧基，但脯氨酸和羥脯氨酸的-碳原子上連接的氨基氮與側(cè)鏈的末端碳共價(jià)結(jié)合形成環(huán)式結(jié)構(gòu)，所以不是自由氨基。15對(duì)：蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的大分子，有些氨基酸的 R 側(cè)鏈具有可解離基團(tuán)，如羧基、氨基、咪唑基等等。這些基團(tuán)有的可釋放 H+ ,有的可接受 H+ ,所以使得蛋白質(zhì)分子即是酸又是堿，是兩性電解質(zhì)。蛋白質(zhì)分子中可解離 R 基團(tuán)的種類(lèi)和數(shù)量決定了蛋白質(zhì)提供和接受 H+ 的能力，即決定了它的酸堿性質(zhì)。16對(duì)：在具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)分子中，每個(gè)具有三級(jí)結(jié)構(gòu)的多肽鏈?zhǔn)且粋€(gè)亞基。17錯(cuò)：具有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵的物質(zhì)才具有類(lèi)似于雙縮脲的結(jié)構(gòu)，具有雙縮脲反應(yīng)，而二肽只具有一個(gè)肽鍵，所以不具有雙縮脲反應(yīng)。18錯(cuò)：二硫鍵是由兩個(gè)半胱氨酸的巰基脫氫氧化而形成的，所以?xún)蓚€(gè)半胱氨酸只能形成一個(gè)二硫鍵。19對(duì)：鹽析引起的蛋白質(zhì)沉淀是由于大量的中性鹽破壞了蛋白質(zhì)膠體的穩(wěn)定因素（蛋白質(zhì)分子表面的水化膜及所帶同性電荷互相排斥） ，從而使蛋白質(zhì)溶解度降低并沉淀，但并未破壞蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)，所以不引起變性。根據(jù)不同蛋白質(zhì)鹽析所需的鹽飽和度分段鹽析可將蛋白質(zhì)進(jìn)行分離和純化。20錯(cuò)：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)包括二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)和四級(jí)結(jié)構(gòu)三個(gè)層次，三級(jí)結(jié)構(gòu)只是其中一個(gè)層次。21錯(cuò)：維持蛋白質(zhì)三級(jí)結(jié)構(gòu)的作用力有氫鍵、離子鍵、疏水鍵、范德華力以及二硫鍵，其中最重要的是疏水鍵。22錯(cuò)：具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)，只有所有的亞基以特定的適當(dāng)方式組裝在一起時(shí)才具有生物活性，缺少一個(gè)亞基或單獨(dú)一個(gè)亞基存在時(shí)都不具有生物活性。23錯(cuò)：蛋白質(zhì)變性是由于維持蛋白質(zhì)構(gòu)象穩(wěn)定的作用力（次級(jí)鍵和而硫鍵）被破壞從而使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞并山個(gè)喪失生物活性的現(xiàn)象。次級(jí)鍵被破壞以后，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)松散，原來(lái)聚集在分子內(nèi)部的疏水性氨基酸側(cè)鏈伸向外部，減弱了蛋白質(zhì)分子與水分子的相互作用，因而使溶解度將低。24錯(cuò)：蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是由鏈內(nèi)氫鍵維持的，如 -螺旋結(jié)構(gòu)和 -折疊結(jié)構(gòu)中的氫鍵均起到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的作用。但并非肽鏈中所有的肽鍵都參與氫鍵的形成，如脯氨酸與相鄰氨基酸形成的肽鍵，以及自由回轉(zhuǎn)中的有些肽鍵不能形成鏈內(nèi)氫鍵。（五） 問(wèn)答題（解題要點(diǎn)）1答：蛋白質(zhì)一級(jí)結(jié)構(gòu)指蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸殘基的排列順序。因?yàn)榈鞍踪|(zhì)分子肽鏈的排列順序包含了自動(dòng)形成復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)（即正確的空間構(gòu)象）所需要的全部信息，所以一級(jí)結(jié)構(gòu)決定其高級(jí)結(jié)構(gòu)。2答：蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)分子中原子和基團(tuán)在三維空間上的排列、分布及肽鏈走向。蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)決定蛋白質(zhì)的功能。空間結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)各自的功能是相適應(yīng)的。3答：（1）多肽鏈主鏈繞中心軸旋轉(zhuǎn)，形成棒狀螺旋結(jié)構(gòu)，每個(gè)螺旋含有 3.6 個(gè)氨基酸殘基，螺距為 0.54nm,氨基酸之間的軸心距為 0.15nm.。（2）-螺旋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定主要靠鏈內(nèi)氫鍵，每個(gè)氨基酸的 NH 與前面第四個(gè)氨基酸的 CO 形成氫鍵。（3）天然蛋白質(zhì)的 -螺旋結(jié)構(gòu)大都為右手螺旋。4答：-折疊結(jié)構(gòu)又稱(chēng)為 -片層結(jié)構(gòu)，它是肽鏈主鏈或某一肽段的一種相當(dāng)伸展的結(jié)構(gòu)，多肽鏈呈扇面狀折疊。（1）兩條或多條幾乎完全伸展的多肽鏈（或肽段）側(cè)向聚集在一起，通過(guò)相鄰肽鏈主鏈上的氨基和羰基之間形成的氫鍵連接成片層結(jié)構(gòu)并維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。（2）氨基酸之間的軸心距為 0.35nm（反平行式）和 0.325nm（平行式） 。（3）-折疊結(jié)構(gòu)有平行排列和反平行排列兩種。5答：蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能從根本上來(lái)說(shuō)取決于它的一級(jí)結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)的生物學(xué)功能是蛋白質(zhì)分子的天然構(gòu)象所具有的屬性或所表現(xiàn)的性質(zhì)。一級(jí)結(jié)構(gòu)相同的蛋白質(zhì)，其功能也相同，二者之間有統(tǒng)一性和相適應(yīng)性。6答：蛋白質(zhì)變性作用是指在某些因素的影響下，蛋白質(zhì)分子的空間構(gòu)象被破壞，并導(dǎo)致其性質(zhì)和生物活性改變的現(xiàn)象。蛋白質(zhì)變性后會(huì)發(fā)生以下幾方面的變化：（1）生物活性喪失；（2）理化性質(zhì)的改變，包括：溶解度降低，因?yàn)槭杷畟?cè)鏈基團(tuán)暴露；結(jié)晶能力喪失；分子形狀改變，由球狀分子變成松散結(jié)構(gòu)，分子不對(duì)稱(chēng)性加大；粘度增加；光學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，如旋光性、紫外吸收光譜等均有所改變。（3）生物化學(xué)性質(zhì)的改變，分子結(jié)構(gòu)伸展松散，易被蛋白酶分解。7答：維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象穩(wěn)定的作用力是次級(jí)鍵，此外，二硫鍵也起一定的作用。當(dāng)某些因素破壞了這些作用力時(shí)，蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象即遭到破壞，引起變性。8答：蛋白質(zhì)的重要作用主要有以下幾方面：（1）生物催化作用 酶是蛋白質(zhì)，具有催化能力，新陳代謝的所有化學(xué)反應(yīng)幾乎都是在酶的催化下進(jìn)行的。（2）結(jié)構(gòu)蛋白 有些蛋白質(zhì)的功能是參與細(xì)胞和組織的建成。（3）運(yùn)輸功能 如血紅蛋白具有運(yùn)輸氧的功能。（4）收縮運(yùn)動(dòng) 收縮蛋白（如肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白）與肌肉收縮和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)。（5）激素功能 動(dòng)物體內(nèi)的激素許多是蛋白質(zhì)或多肽，是調(diào)節(jié)新陳代謝的生理活性物質(zhì)。（6）免疫保護(hù)功能 抗體是蛋白質(zhì)，能與特異抗原結(jié)合以清除抗原的作用，具有免疫功能。（7）貯藏蛋白 有些蛋白質(zhì)具有貯藏功能，如植物種子的谷蛋白可供種子萌發(fā)時(shí)利用。（8）接受和傳遞信息 生物體中的受體蛋白能專(zhuān)一地接受和傳遞外界的信息。（9）控制生長(zhǎng)與分化 有些蛋白參與細(xì)胞生長(zhǎng)與分化的調(diào)控。（10）毒蛋白 能引起機(jī)體中毒癥狀和死亡的異體蛋白，如細(xì)菌毒素、蛇毒、蝎毒、蓖麻毒素等。9答：（a）異硫氫酸苯酯；（b）丹黃酰氯；（c）脲、-巰基乙醇；（d）胰凝乳蛋白酶；（e）CNBr; （f）胰蛋白酶。10答：（1）可能在 7 位和 19 位打彎，因?yàn)楦彼岢３霈F(xiàn)在打彎處。（2）13 位和 24 位的半胱氨酸可形成二硫鍵。（3）分布在外表面的為極性和帶電荷的殘基：Asp、Gln 和 Lys；分布在內(nèi)部的是非極性的氨基酸殘基：Try、Leu 和 Val；Thr 盡管有極性，但疏水性也很強(qiáng)，因此，它出現(xiàn)在外表面和內(nèi)部的可能性都有。四川大學(xué)生物化學(xué)核酸部分考試題(一)名詞解釋1單核苷酸(mononucleotide)2磷酸二酯鍵（phosphodiester bonds）3不對(duì)稱(chēng)比率（dissymmetry ratio）4堿基互補(bǔ)規(guī)律(complementary base pairing)5反密碼子（anticodon）6順?lè)醋樱╟istron）7核酸的變性與復(fù)性（denaturation、renaturation）8退火（annealing）9增色效應(yīng)（hyper chromic effect）10減色效應(yīng)（hypo chromic effect）11噬菌體（phage）12發(fā)夾結(jié)構(gòu)（hairpin structure）13DNA 的熔解溫度（melting temperature Tm）14分子雜交（molecular hybridization）15環(huán)化核苷酸(cyclic nucleotide)（二）填空題1DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)模型是-_于_年提出的。2核酸的基本結(jié)構(gòu)單位是_。3脫氧核糖核酸在糖環(huán)_位置不帶羥基。4兩類(lèi)核酸在細(xì)胞中的分布不同，DNA 主要位于_中，RNA 主要位于_中。5核酸分子中的糖苷鍵均為_(kāi)型糖苷鍵。糖環(huán)與堿基之間的連鍵為_(kāi)鍵。核苷與核苷之間通過(guò)_鍵連接成多聚體。6核酸的特征元素_。7堿基與戊糖間是 C-C 連接的是_核苷。8DNA 中的_嘧啶堿與 RNA 中的_嘧啶堿的氫鍵結(jié)合性質(zhì)是相似的。9DNA 中的_嘧啶堿與 RNA 中的_嘧啶堿的氫鍵結(jié)合性質(zhì)是相似的。 10DNA 雙螺旋的兩股鏈的順序是_關(guān)系。11給動(dòng)物食用 3H 標(biāo)記的_，可使 DNA 帶有放射性，而 RNA 不帶放射性。12B 型 DNA 雙螺旋的螺距為_(kāi)，每匝螺旋有_對(duì)堿基，每對(duì)堿基的轉(zhuǎn)角是_。13在 DNA 分子中，一般來(lái)說(shuō) G-C 含量高時(shí)，比重_，Tm（熔解溫度）則_，分子比較穩(wěn)定。14在_ _條件下，互補(bǔ)的單股核苷酸序列將締結(jié)成雙鏈分子。15_RNA 分子指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成，_RNA 分子用作蛋白質(zhì)合成中活化氨基酸的載體。16DNA 分子的沉降系數(shù)決定于_、_。17DNA 變性后，紫外吸收_ _，粘度_ _、浮力密度_ _，生物活性將_ _。18因?yàn)楹怂岱肿泳哂衉 _、_ _，所以在_nm處有吸收峰，可用紫外分光光度計(jì)測(cè)定。19雙鏈 DNA 熱變性后，或在 pH2 以下，或在pH12 以上時(shí)，其 OD260_，同樣條件下，單鏈 DNA 的 OD260_。20DNA 樣品的均一性愈高，其熔解過(guò)程的溫度范圍愈_。21DNA 所在介質(zhì)的離子強(qiáng)度越低，其熔解過(guò)程的溫度范圍愈_，熔解溫度愈_，所以 DNA 應(yīng)保存在較_濃度的鹽溶液中，通常為_(kāi)mol/L的 NaCI 溶液。22mRNA 在細(xì)胞內(nèi)的種類(lèi)_，但只占 RNA 總量的_，它是以_為模板合成的，又是_合成的模板。 23變性 DNA 的復(fù)性與許多因素有關(guān)，包括_，_，_，_，_，等。24維持 DNA 雙螺旋結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素是_，其次，大量存在于 DN